Radiação

E.E.B Prof. Honório Miranda

Diretora: Michela R. Breda

Disciplina: Física

Professor: Giuliano

Alunos: Hygor Bucker

Matheus Vinicius

Samuel da silva

Série: 2 ano 4

Gaspar, 16 de novembro de 2014

Radiação

 

Radiação:

Radiação é um termo da área da Física que significa a propagação de energia de um ponto a outro no espaço ou em um meio material, com certa velocidade. Os elementos condutores de energia determinam as formas de radiação.

Radiação Eletromagnética

A Radiação Eletromagnética é uma oscilação em fase dos campos elétricos e magnéticos, que, auto sustentando-se, encontram-se desacoplados das cargas elétricas que lhe deram origem. As oscilações dos campos magnéticos e elétricos são perpendiculares entre si e podem ser entendidas como a propagação de uma onda transversal, cujas oscilações são perpendiculares à direção do movimento da onda (como as ondas da superfície de uma lâmina de água), que pode se deslocar através do vácuo. Dentro do ponto de vista da Mecânica Quântica, podem ser entendidas, ainda, como o deslocamento de pequenas partículas, os fótons.

O espectro visível, ou simplesmente luz visível, é apenas uma pequena parte de todo o espectro da radiação eletromagnética possível, que vai desde as ondas de rádio aos raios gama. A existência de ondas eletromagnéticas foi prevista por James Clerk Maxwell e confirmada experimentalmente por Heinrich Hertz. A radiação eletromagnética encontra aplicações como a radiotransmissão, seu emprego no aquecimento de alimentos (fornos de micro-ondas), em lasers para corte de materiais ou mesmo na simples lâmpada incandescente.

A Radiação Eletromagnética é constituída por ondas que se auto-propagam pelo espaço. Parte de todo o espectro consegue ser interpretada atravésdo olho dos diversos animais e, para cada espécie, denomina-se essa faixa de radiação de luz visível. A Radiação Eletromagnética compõe-se de um campo elétrico e um magnético, que oscilam perpendicularmente um ao outro e à direção da propagação de energia. A radiação eletromagnética é classificada de acordo com a frequência da onda, que em ordem decrescente da duração (período T) da onda são: ondas de rádio, micro-ondas, radiação terahertz (Raios T), radiação infravermelha, luz visível, radiação ultravioleta, Raios-X e Radiação Gama.

Espectro Eletromagnético

O espectro (ou espetro) eletromagnético é o intervalo completo de todas as possíveis frequências da radiação eletromagnética. O Espectro Eletromagnético se estende desde frequências abaixo das frequências de baixa frequência até a radiação gama.

Radiação Térmica

Irradiação térmica radiação térmica ou radiação de corpo negro é a radiação eletromagnética emitida por um corpo em qualquer temperatura, constituindo uma forma de transmissão de calor, ou seja, por meio deste tipo de radiação ocorre transferência de energia térmica na forma de ondas eletromagnéticas.

Exemplos de radiação térmica incluem a luz visível e a luz infravermelhas emitidas por uma lâmpada incandescente, a radiação infravermelha emitida por animais e detectada por câmeras de infravermelho, e micro-ondas cósmicas.

A radiação térmica é gerada pelo movimento de partículas carregadas na matéria. Toda substância com temperatura maior do que 0 K (zero Kelvin; Zero absoluto) emite radiação térmica. Átomos e moléculas que compõem a matéria possuem energia cinética que varia, e essas mudanças de energia acabam resultando em aceleração das partículas e oscilações das cargas que compõem os átomos. Essa movimentação das cargas na matéria gera a radiação eletromagnética, ou seja, a energia cinética de átomos e moléculas converte-se em energia térmica e resulta na radiação eletromagnética térmica.

As características da radiação térmica dependem de várias propriedades da superfície irradiante, incluindo temperatura, capacidade de absorção espectral e poder de emissividade espectral, como concluiu Kirchhoff em seus estudos. A radiação não é monocromática, ou seja, não consiste em uma única frequência de comprimento de onda, mas sim na dispersão contínua de energia das partículas. Absorção, refletividade e emissividade dependem do comprimento de onda da radiação, e a temperatura determina a distribuição dos comprimentos de onda emitidos.

Espectro da Radiação Térmica

tende para zero, tanto para frequências muito grandes quanto para frequências muito pequenas;.

possui um máximo para uma certa frequência, cujo valor aumenta com a temperatura;

para qualquer frequência dada, a radiância espectral aumenta rapidamente com a temperatura.

Propriedades gerais da Radiação Térmica

O fenômeno de radiação térmica desempenhou um papel de destaque na história da física, pois foi na tentativa descrevê-lo teoricamente que Max Plank introduziu a sua famosa constante, cuja presença tornou-se o marco de uma nova física, a física quântica.Podemos constatar a existência da radiação térmica ao aproximarmo-nos de uma brasa incandescente. Mesmo se o ar ao nosso redor estiver frio, percebemos um aquecimento da nossa pele. Nesta situação, a maior parte do calor que nos atinge não se propaga por convecção no ar, e sim na forma de radiação eletromagnética.

Também percebemos esta radiação na cor avermelhada adquirida pelo carvão ao queimar. O carvão é normalmente preto, ou seja, não reflete a luz, mas ao alcançar uma temperatura suficientemente alta, passa a emitir na parte visível do espectro uma quantidade de radiação suficiente para observação.

Se observarmos o aquecimento de um pedaço de ferro com uma fonte intensa de calor, por exemplo, uma forja poderá notar, além do rápido aumento com a temperatura